如今能源问题日益严峻,新能源尤其是太阳能的开发引起了各国的重视。我国光伏电站的装机容量逐年增长,但电站清洁维护设备不完善,缺乏光伏组件的清洗高效、低成本的机械设备,光伏板表面积灰不能及时清洗会极大影响发电效率。本文为解决光伏组件的清洗问题,研究设计具有对光伏组件清洗功能的电动工程车辆。首先,对车辆的设计分为机械臂、行驶电机、转向系统和电池管理等部分进行研究。根据清洗工作的要求,设计了车载清洗机械臂,建立机械臂的运动模型选择直流伺服电机对机械臂进行驱动。结合车辆选用的双电机轮边驱动的特点,对车辆行驶的转向过程构建了 Ackermann-Jeantand转向模型,采用前轮转向,后轮驱动的方法,设计了车辆的电动差速转向系统。研究各类电动工程车辆之后,选择广泛应用的永磁同步电动机作为车辆行驶的驱动电机。并对车辆行驶动力学进行建模,通过设计的电机的功率匹配方法,选择了满足车辆负载要求的电机型号。选用磷酸铁锂电池作为车辆的能量源,根据车辆的最大功率,计算车载电池的容量。介绍了电池管理系统基本原理和四大主要功能,分析磷酸铁锂电池特性曲线和等效电路图后,在Matlab建立电池模型估算电池的荷电状态。最后,针对车辆行驶的驱动电机,即永磁同步电机的控制系统进行深入研究。根据电机学的知识得到电机的数学模型,设计了基于SVPWM调制技术的电机矢量控制系统。利用Matlab/Simulink建立仿真模型,通过对模型得到的输出结果分析,利用模糊控制算法进行优化,最终的仿真结果验证了控制系统的稳定性满足车辆要求。采用TMS320F2812DSP来完成电机控制器的硬件设计,并利用EPEC控制器建立整车控制系统。